分配係数は、薬物の脂溶性の指標として用いられる。ある1 価の弱酸HA（pKₐ 5.3）がpH 5.0 の緩衝液中に溶解し…
薬学理論問題（物理） 第96問
分配係数は、薬物の脂溶性の指標として用いられる。ある1 価の弱酸HA（pKₐ 5.3）がpH 5.0 の緩衝液中に溶解している。この緩衝液200 mL に水と混ざり合わない有機溶媒100 mL を加えてHA を1 回抽出したところ、抽出率は75％であった。この弱酸HA の分配係数KD（有機溶媒中の分子形の濃度/ 緩衝液中の分子形の濃度）に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、温度は一定で、混合により有機溶媒と緩衝液の体積に変化はなく、イオン形（解離形）は有機層に移行しないものとする。また、10⁰.³ = 2 とする。
- (1)4.0
- (2)5.0
- (3)6.0
- (4)7.0
- (5)9.0
正答 (5)
正答は (5)。抽出率75％から分配比 D ＝ 6 が求まり、pH 5.0 で分子形の割合が3分の2なので、KD ＝ 6 × 1.5 ＝ 9.0 です。
抽出率 E ＝ D・Vo／(D・Vo ＋ Vw)
0.75 ＝ D × 100／(D × 100 ＋ 200)
75D ＋ 150 ＝ 100D → D ＝ 6.0
[A⁻]／[HA] ＝ 10^(pH － pKa) ＝ 10^(5.0 － 5.3) ＝ 10^(－0.3) ＝ 1/2
D ＝ KD × [HA]／([HA] ＋ [A⁻]) ＝ KD／(1 ＋ 0.5) ＝ KD／1.5
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KD ＝ 6.0 × 1.5 ＝ 9.0
分配比 D は、イオン形も含めた緩衝液中の全濃度に対する比です。分配係数 KD は分子形どうしの比なので、イオン形の分を補正して求めます。
【ほかの選択肢】
(1)・(2)・(4) 計算と合わない 誤り
(3) 6.0 イオン形を考えない分配比 D の値で、KD ではない 誤り
出典：第107回 薬剤師国家試験 問96（厚生労働省 公表）出典元ページ
最終更新日
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